Аэрационный узел для флотационной машины Советский патент 1983 года по МПК B03D1/24 B03D1/22 

Изобретение относится к обогащению полеэны55 ископаемых методом пенной флотации, в частности, кфлотационньлм устройствам и может быть использовано в флотационных машинах с объемом камеры более 25 м.,,

Известен аэрационный узел, содержащий аэрационную трубу и пневматический аэратор в виде обратного клапана. Увеличение количества диспергируемого воздуха в нем достигается путем увеличения периметра кольцевой щели в результате концентричной установки нескольких обратных клапанов один над другим 1.

Недостатком устройства является то, что при выходе воздуха из кольцевых щелей часть его диспергируется в виде пузырьков диаметром 10-12 мм, которые попадают в аэрационную и питающую трубы, так как скорость их подъема больше скорости встречного потока. Недостаточная диспёргация воздуха снижает скорость флотации.

Известен аэрационный узел для флотационной машины, в котором пневматический аэратор снабжен кольцевым элементом и диафрагмой. Попадание воздуха в аэрационную и питающую трубы устранено в данном устройстве за :c4eTf того, что воздух диспергируется за пределами аэрационной трубы. Данный аэрационный узел обеспечивает диспергацию в 1,5 раза большего объ€iMa воздуха 2 .

Однако часть воздуха диспергируется в виде пузырьков диаметром 8-10 мм, которые за счет большой скорости подъема по сравнению с основной массой пузырьков диаметром 1-4 м нару151ают гидроаэродинамику флотомашины и снижают скорость флотации.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является аэрационный узел для флотационной машины, включающий аэрационную трубу и пневматический аэратор, в виде двух концентрично установленных и жестко связанных между собой перфорированных элементов, из которых внешний элемент изготовлен из эластичного материала 3.

При этом пузырьки воздуха выходят из отверстий перфорации цилиндрических элементов в ограниченном пространстве практически вертикально, в результате чего пузырьки коалесцируют вновь, уменьшается степень диспергации воздуха, снижается скорость флотации.

Целью изобретения является увеличение скорости флотации за счет повы шения степени диспергации воздуха.

Указанная цель достигается тем, что в аэрационном узле для флотационной мгшшны, включающем аэрационную трубу и пневматический аэратор в виде двух концентрично установленных и жестко связанных между собой перфорированных элементов, из которых внешний элемент изготовлен из эластичного материала, элементы выполнены в форме конусов и установлены вершиной к аэрационной трубе.

Причем отверстия перфорации внутреннего конуса расположены выше отверстий перфорации внешнего конуса.

На фиг. 1 изображен аэрационный узел, общий вид; на фиг. 2 - часть пневматического аэратора при подаче воздуха, разрез; на фиг. 3 - , в отсутствие подачи воздуха.

Аэрационный узел включает пневматический аэратор 1 и аэрационную трубу 2, которые установлены на дне 3, воздуховод 4 с патрубком 5. Пневматический аэратор 1 выполнен в виде двух концентрично установленных и жестко связанных между собой перфорированных элементов в виде конусов t внутреннего конуса 6 с окнами 7 и внешнего конуса 8с отверстиями 9. Под пневматическим аэратором 1 в дно камеры 3 смонтирован дренажный клаг пан 10.

Аэрационный узел работает следующим образом.

сжатый воздух, который подается в пневматический аэратор 1 из воздуховода 4 через патрубок 5, проходит через окна 7 внутреннего конуса 6. ,При этом под действием избыточного давлений внешний конус 8, который изготовлен из эластичного.износостойкого материала, расширяется, в результате чего между конусами образуется полость (фиг. 1 и 2), через которую устремляется сжатый воздух к отверстиям 9 и из них выбрасывается в виде пузырьков в камеру флотационной машины. Поток пульпы, поступающий через аэрационную трубу 2 разгоняется за счет плавного уменьшения сечения аэрационной трубы 2 и на выходе из нее смешивается с пузырьками воздуха Полученная пульпо-воздушная смесь равномерно распределяется по нижнему сечению камеры и далее процесс флотации осуществляется -как в известных флотационных машинах.

При прекращении подачи сжатого воздуха внешний конус 8 сжимается и при этом окна 7 конуса 6 перекрываются (фиг, 3), что препятствует попаданию частиц пульпы под пневматический аэратор 1, В этом случае патрубок 5 снижает вероятность проникновения частиц в воздуховод 4, случайно попавших под пневматический аэратор 1, из которого они могут быть удалены через дренажный клапан 10, Для лучшей диспергации воздуха отверстия 9 перфорируются конусообразной формы.

Выполнение перфорированных элементов в форме конусов уменьшает гидравлические сопротивления за счет плавного изменения сечения аэрационной трубы, при этом создают более благоприятные условия для элементарного акта флотации, увеличиваются вероятность столкновения и закрепления частиц на пузырьках воздуха, повшается скорость флотации.

Устройство позволяет путем увеличения скорости потока пульпы (v) при постоянном расходе воздуха получать большее количество пузырьков воздуха

меньшего диаметра или диспергировать большее количество воздуха при той же крупности пузырьков (фиг. 2) за счет срезакхв его эффекта. В результате этого увеличивается вероятность столкновения в закрепления частиц на пузырьках возтгха, что веДет к повышению скорости флотации.

Таким образом, аэрацнонный узел для флотационной Машины увеличивает скорость флотации за счет повышения степени диспергации воздуха.

1. АЭРАЦИОННЫЙ УЗЕЛ ДЛЯ ФЛОТАЦИОННОЙ МАШИНЫ, содержащий аэрационную трубу и пневматический аэратор в виде двух концентрично установленных и жестко связанных между собой перфорированных элементов, из которых внешний элемент изготовлен из эластичного материала, отличающийся тем, что, с целью увеличения скорости флотации за счёт повышения степени диспергации воздуха, элементы выполнены в форме конусов и установлены вершиной к аэрационной трубе, 2. Узел по п. 1, отличающий с я тем, что отверстия перфорации внутреннего конуса расположены выше отверстий перфорации внешнегоконуса.( d QO ю ю

////////////h